ThreadLocal

本篇博客实在自己看了JUC视频及嗷丙的博客后编写。具体的一些地方可能写的不太清晰。详情参考嗷丙知乎 ThreadLocal讲解嗷丙-ThreadLocal

1.用途

一：线程隔离，使一个线程单独享有一个变量，从而不加锁便可以保证线程安全。
如经典场景：格式化日期，要想保证线程安全，第一种方式是加锁，但是若是线程数量多的话，锁竞争会变得很大。第二种便是为每个线程创建一个SimpleDateFormat对象，但是这样的话，若是线程有一千个，就需要创建一千个SimpleDateFormat对象，简单但太粗暴。最好的方式便是使用ThreadLocal+线程池的方式。每个线程有一个单独的SimpleDateFormat对象，通过get()方法获取到。其他线程无法访问到这个变量，以此保证线程的安全性。

二： 线程间的方法共享变量，而无需参数传递
举例：各个方法间可能都需要登陆的用户信息，正常的情况下是一个方法调用其他方法的时候参数传递用户信息，但是这样的话，若方法链路过长的话，可能就不太方便，一旦修改参数，就需要全部修改。这时候便可以使用ThreadLocal进行。使用set(),get()方法进行参数设置与获取。

2.原理

原理的话 主要还是get，set方法和ThreadLocal的获取，ThreadLocalMap的获取。
关系：每个Thread线程里面都有一个ThreadLocals的变量，此变量的主要作用就是获取ThreadLocalMap。ThreadLocalMap对应当前的线程。每个线程可能有很多个ThreadLocal，每个ThreadLocaL都存储在ThreadLocalMap中，以ThreadLocaL为K，ThreadLocaL存储的值为value。这段关系也可以说明为什么ThreadLocaL是线程安全的，可已理解生ThreadLocaL是局部变量。

至于get,set方法，就直接看源码吧
还有ThreadLocaLMap的底层结构，如何解决hash冲突，ThreadLocaL对象是放在栈还是堆里面，就直接看嗷丙的博客吧。

3 共享线程的ThreadLocaL

使用InheritableThreadLocal可以实现线程间共享ThreadLocal。。主要方式便是在主线程里面使用InheritableThreadLocal创建ThreadLocal，然后在其他线程里面调用即可。

4 ThrealLocal存放的内存位置（栈堆）

在java多线程中，栈内存属于线程的私有内存，其他线程是不能访问的。存储的变量也只有当前线程可见。而堆内存是所有线程都可以访问的。但是并不意味这ThreadLocal就属于占内存了。因为ThreadLocal本质上是被其所在的线程创建的，即被线程实例所持有。而线程实例存在与堆上面的，所以ThreadLocal也是存在与对上面的。但是通过某种方法将其修改成了线程独享。

5 内存泄漏问题

看ThreadLocalMap中的Entry实例源代码

 static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
            /** The value associated with this ThreadLocal. */
            Object value;

            Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
                super(k);
                value = v;
            }
        }

可以见到ThreadLocal在保存的时候是将自己本身作为K进行存储的，但是在此，key是弱引用，而value是强引用，弱引用才会被java垃圾回收器回收，而强引用则不会。所以若是当ThreadLocal没有被引用的时候，会被垃圾回收器回收，而value因为线程一直未被终止不能被回收，则造成了内存泄露。
解决方式便是在ThreadLocal被使用后执行remove方法将其清除。
至于为什么key要被设置成弱引用，则是为了避免向value一样造成内存泄漏。